Тайна раскрыта? Исследование показало, что облако пыли вызвало странное затемнение звезды Бетельгейзе

Эти изображения, полученные с помощью инструмента SPHERE на Очень Большом телескопе Европейской южной обсерватории, показывают поверхность красной звезды-сверхгиганта Бетельгейзе во время ее беспрецедентного затемнения, которое произошло в конце 2019 - начале 2020 года. Изображение слева, сделанное в январе. 2019 год показывает звезду с нормальной яркостью, в то время как остальные изображения с декабря 2019 года, января 2020 года и марта 2020 года были сделаны, когда яркость звезды заметно снизилась, особенно в ее южной части. Яркость вернулась к норме в апреле 2020 года.

Эти изображения, полученные с помощью инструмента SPHERE на Очень Большом телескопе Европейской южной обсерватории, показывают поверхность красной звезды-сверхгиганта Бетельгейзе во время ее беспрецедентного затемнения, которое произошло в конце 2019 - начале 2020 года. Изображение слева, сделанное в январе. 2019 год показывает звезду с нормальной яркостью, в то время как остальные изображения с декабря 2019 года, января 2020 года и марта 2020 года были сделаны, когда яркость звезды заметно снизилась, особенно в ее южной части. Яркость вернулась к норме в апреле 2020 года. (Изображение предоставлено: ESO / M. Montargès et al.)



Астрономы могли разгадать загадку причудливого падения яркости Бетельгейзе.



Осенью 2019 года Бетельгейзе - одна из самых ярких и самых известных звезд на небе - начала резко тускнеть. К февралю 2020 года он потерял около двух третей своей нормальной светимости.

Бетельгейзе, которая образует плечо созвездие Ориона (Охотник) - это раздутый красный сверхгигант, массивная звезда, которая погибнет в результате сильного взрыва сверхновой в относительно ближайшем будущем. Поэтому некоторые астрономы предположили, что это «Великое затемнение» могло быть началом предсмертных агоний Бетельгейзе и что вскоре звезда может взорваться.



Связанный: Самые яркие звезды на небе: обратный отсчет до звезд

Но этого не произошло. Бетельгейзе вернулась к ожидаемым уровням яркости к апрелю 2020 года, поддерживая более прозаические объяснения Великого затемнения. Возможно, Бетельгейзе, например, просто пережила эпизод кратковременного похолодания. Или, может быть, его свет был временно заблокирован облаком пыли.

Новое исследование поддерживает идею о пыли, но предполагает, что охлаждение звезды также сыграло свою роль.



Исследователи под руководством Мигеля Монтарже, астрофизика из Парижской обсерватории и Университета PSL, изучали Бетельгейзе до и во время Великого затемнения, используя несколько инструментов, установленных на Очень большом телескопе Европейской южной обсерватории в Чили.

Команда объединила эти наблюдения с детальным моделированием Бетельгейзе, которая примерно в 11 раз массивнее Солнца Земли, но в 900 раз больше. (Если вы сбросите Бетельгейзе туда, где находится наше Солнце, сверхгигант поглотит Меркурий, Венеру, Марс и Землю.)

В совокупности наборы данных предполагают вероятный сценарий Великого затемнения, который согласуется с предыдущими исследованиями, основанными на наблюдениях космического телескопа Хаббл. Незадолго до того, как астрономы начали замечать затемнение, Бетельгейзе выбросила огромное облако газа. Затем, осенью 2019 года, конвективное охлаждение в атмосфере звезды и ее регулярные пульсации - Бетельгейзе расширяется и сжимается примерно с 400-дневным циклом - снизили температуру в окружении облака, что позволило большей части газа быстро конденсироваться в пыль. И эта пыль блокировала большую часть света Бетельгейзе, если смотреть с Земли.



На этом изображении показано расположение красной звезды-сверхгиганта Бетельгейзе в созвездии Ориона (Охотника). Бетельгейзе довольно легко увидеть без использования телескопа в качестве правого плеча Ориона, как показано на этой диаграмме.

На этом изображении показано расположение красной звезды-сверхгиганта Бетельгейзе в созвездии Ориона (Охотник). Бетельгейзе довольно легко увидеть без использования телескопа в качестве правого плеча Ориона, как показано на этой диаграмме.(Изображение предоставлено: ESO / Н. Райзингер (skysurvey.org))

«Наши результаты подтверждают, что Великое затемнение не является признаком неминуемого взрыва Бетельгейзе как сверхновой», - писали Монтарже и его коллеги. новое исследование , который был опубликован в Интернете сегодня (16 июня) в журнале Nature.

Однако «некоторые красные сверхгиганты могут практически не показывать признаков надвигающегося коллапса ядра за годы или недели до того, как это произойдет», - добавили они. «Таким образом, хотя текущая потеря массы Бетельгейзе, похоже, не предвещает ее гибели, остается возможность, что она может взорваться без предупреждения».

Новое исследование может иметь приложения, выходящие за рамки простого понимания Бетельгейзе, которая находится примерно в 720 световых годах от Земли (хотя расчеты расстояния до нее немного отличаться ), написала астроном Эмили Левеск в сопроводительной статье «Новости и обзоры» в том же номере журнала Nature.

«Это изысканно подробное исследование неожиданного поведения Бетельгейзе закладывает основу для раскрытия свойств целой популяции звезд», - написал Левеск из Вашингтонского университета. «Установки следующего поколения, сфокусированные на мониторинге яркости звезд с течением времени или на изучении признаков пыли в инфракрасных спектрах звезд, могут оказаться неоценимыми для расширения усвоенных здесь уроков».

Майк Уолл - автор книги ' Там '(Grand Central Publishing, 2018; иллюстрировано Карлом Тейтом), книга о поисках инопланетной жизни. Следуйте за ним в Twitter @michaeldwall. Следуйте за нами в Twitter @Spacedotcom или Facebook.